Sobre este plano
Este slide não deve ser apresentado para os alunos, ele apenas resume o conteúdo da aula para que você, professor, possa se planejar.
Sobre esta aula: Este plano é o segundo de uma sequência de 5 que têm por objetivo caracterizar nossos biomas e os fatores determinantes de cada um deles. Especificamente nesta aula, abordaremos os diferentes comportamentos térmicos das diversas substâncias encontradas na superfície terrestre (para saber mais, acesse https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-calor-especifico.htm). Como objetivo fundamental, ao final desta aula deverá estar evidenciada a diferença entre o solo (que esquenta e esfria mais rapidamente) e a água. Como é uma aula apoiada sobre experimentos e medições, convém que ocorra num laboratório ou algum lugar apropriado para este fim. Faça combinados prévios com os alunos acerca da organização e limpeza do ambiente ao final das atividades.
Materiais necessários para a aula: Vasilhas iguais de “tupperware”, água, terra, areia, outros materiais (óleo…) e termômetros (1 para cada vasilha). A ausência de termômetros poderá ser contornada solicitando aos alunos que encostem nas amostras em diferentes momentos ao longo da atividade, e relatem a sensação térmica a partir deste contato. No entanto, a falta de termômetros impede que se obtenha os valores numéricos de temperatura das amostras, necessários para o preenchimento da tabela e a elaboração do gráfico ao final da etapa “mão na massa”.
Título da aula
Tempo sugerido: 1 minuto
Orientações: Ler o título da aula para os alunos, explicando se tratar de um conceito que ficará evidenciado ao final da aula. Anotar o termo “calor específico” na lousa, para retomada no momento da sistematização.
Contexto
Tempo sugerido: 7 minutos
Orientações: Contextualize a discussão a partir deste exemplo. Considerando a possibilidade de regiões onde o microondas não é comum, utilizar o exemplo do forno convencional. A ideia da discussão é levar os alunos à percepção de que alimentos/materiais/substâncias diferentes aquecem em “ritmos” diferentes.
Questão disparadora
Tempo sugerido: 7 minutos
Orientações: Apresente a questão aos alunos. Traga para a discussão situações relacionadas ao aquecimento solar diferenciado, com as quais os alunos podem ter algum contato ou conhecimento prévio. O exemplo mais comum e difundido é, justamente, aquele que mais nos interessa: o aquecimento mais rápido da areia da praia quando comparado com a água do mar, e a maior demora que a água do mar apresenta para esfriar a noite, em comparação com a areia (que, assim como esquenta, esfria mais rapidamente). Há um quadrinho do personagem Calvin, no qual o personagem brinca com a diferença das temperaturas entre a água e a areia no período diurno, que pode servir de material de apoio.
O quadrinho em questão pode ser facilmente encontrado na internet, bastando digitar “Calvin e Haroldo na praia” no google.
Mão na massa
Tempo sugerido: 25 minutos
Orientações: Para cada um dos grupos de 4 ou 5 alunos, disponha de vasilhas iguais de “tupperware”, em quantidade igual a de substâncias que for utilizar (no mínimo 3, para a água, terra e areia). As vasilhas deverão ser preenchidas, cada uma com uma substância diferente, e expostas ao Sol previamente, sendo retiradas do Sol apenas no momento em que o “mão na massa” for começar. Os alunos de cada grupo deverão, então, tomar nota das temperaturas de cada uma das amostras imediatamente e a cada dois minutos. Passados 20 minutos de atividade, os alunos deverão construir um gráfico com todas as curvas de resfriamento, a partir dos dados que obtiveram. Havendo a possibilidade, projete a tabela de dados e os gráficos na lousa.
MATERIAIS: Vasilhas iguais de “tupperware”, água, terra, areia, outros materiais (óleo…) e termômetros (1 para cada vasilha), material de apoio impresso para os alunos (presente no material complementar).
Sistematização
Tempo sugerido: 10 minutos
Orientações: Peça aos alunos que relatem o que puderam observar. É importante que o aluno entenda e perceba que a água é termicamente mais estável que terra e a areia, ou seja, demora mais para esquentar quando aquecida e para esfriar quando perde calor. Lembre-se de associar estas conclusões ao conceito que é, afinal, o título da aula: Calor específico. Uma definição formal do conceito é “quantidade de calor necessária para aquecer ou esfriar 1g das substâncias em 1oC”. A explicação do conceito fica facilitada quando apresentamos os valores numéricos dos calores específicos de várias substâncias. Em anexo, no material complementar, há 20 exemplos de substâncias e seus respectivos calores específicos. Caso os alunos recebam a tabela em anexo, aproveite para pedir a eles que ordenem as substâncias de acordo com seus calores específicos, para aferir a familiaridade com que eles trabalham com números decimais.
